Kairaporaus
Kaivon porausta kairamenetelmällä käytetään pääasiassa hiekka- ja sora-hiekkaisiin maihin. Se valmistetaan laitteistolla, jossa on porapää ja sen jälkeen maaperää ohjaavat kaira. Kairaporauksella on selvä etu tunkeutumisasteen suhteen.
Lisäksi samanaikaisesti porauksen kanssa puristetaan ja asetetaan kaivon seinät, jotka pitävät kallion ja estävät sen romahtamisen. Asennetut kaivon seinät voivat olla sekä betonia että terästä.
Kierukkaporauksessa kaivoa ei tarvitse huuhdella porauksen aikana.
Kaira on poraputki, jonka koko pituus on kääritty teräsnauhalla. Kairausmenetelmällä poraus suoritetaan porausmekanismeilla, joissa on liikkuva rotaattori. Kairat on yhdistetty kierteellä tai elementeillä, joissa on kuviollinen osa.
Syöttöisku ruuvimenetelmällä porattaessa on 1,9-15 m.
Ontot suljetut kairausruuvit on varustettu käännettävillä lukoilla, joissa on erilaisia kärkeä. Työkalun nivelten korkealaatuisen teräksen ansiosta, joilla on korkea kulutuskestävyys, porausaika lyhenee merkittävästi. Samalla työn tuottavuus kasvaa.
Kun poraat kaivoja pehmeällä ja löysällä maaperällä, terän terien tulee olla 30-60o kulmassa pohjaan nähden. Tiheällä maaperällä tai sora-kivikertymillä terän terien tulee olla 90o kulmassa pohjaan nähden. Kulman asettaminen porauksen aikana riippuu poratun maan kovuudesta.
Porakoneen leikkuuelementit jäähtyvät tuhoutuneen maaperän vaikutuksesta. Tässä tapauksessa tuhoutunut kivi kohoaa kairan spiraalia pitkin.
Ruuveille, joiden koko on enintään 100 mm, nopeus ei saa ylittää 500 rpm.
Kaivoja porattaessa kairamenetelmällä keskikanavalla varustettuja kaivoja pidetään tehokkaimpana. Ilmaa tai vettä syötetään sen läpi hydraulipumpun avulla, mikä vähentää kitkaa porauksen aikana. Yleensä kaivojen kairaus tehdään 50 m syvyyteen asti. Poikkeustapauksissa poraus kairauksella voidaan tehdä 100-120 m syvyyteen.
Syviä kaivoja porattaessa ruuviporaus yhdistetään yleensä joihinkin muihin tyyppeihin.
Kaivojen kierukkaporauksen tuotannossa voidaan soveltaa tekniikkaa vaippaputkilla tai kaivon seinämien tulpauksella pinnan paineen alaisena betonilla. Tämäntyyppisellä porauksella maaperän kulkunopeus päivässä voi olla jopa 30 metriä.
Kaivojen porauskoneissa käytetään valettuja porapäitä, joissa on leikkuuterät ja varsi. Terien leikkuureuna on yleensä kovapintainen. Erityisen koviin kiviin porattaessa poran pää on varustettava teknisillä timanteilla.
Kaivon poraussyvyys suoritetaan yhden tangon kokoon, sitten kone sammutetaan, tanko on irrotettava karasta, nostettava ylös ja pidennettävä uudella tangolla. Tämän jälkeen porausta voidaan jatkaa.
Kaivojen kaivojen ominaisuudet vesikaivojen poraukseen
Porakoneen kairat jäähdytetään tuhoutuvalla maaperällä.
Tässä tapauksessa maa kohoaa leikkuutyökalun spiraalia pitkin:
- Maaperän tilavuus keskimääräisellä liikenopeudella saa olla enintään 0,2-0,4 kokonaismäärästä. Tässä tapauksessa poran kierrosluvun tulee olla 150-200 rpm.
- Enintään 10 cm:n kokoisten leikkuuelementtien pyörimisnopeus ei saa olla yli 500 rpm.
- Kaivoja porattaessa kaivoilla, leikkuuelementit, joissa on keskikanava, ovat tehokkaampia. Ilma tai vesi kulkee sen läpi hydrauliikan avulla, mikä vähentää kitkaa maaperää porattaessa.
Ennen kairausta on tehtävä maaperäanalyysi
Perinteisesti kairaus kairataan 50 m syvyyteen asti. Poikkeuksena laitteistolla poraus voidaan tehdä 120 m syvyyteen asti.
Työvaiheet
Kairaporausmenetelmää käytetään kaivojen muodostamiseen pysty- tai vaakasuunnassa. Jälkimmäisessä tapauksessa seuraavat työvaiheet ovat läsnä:
- Laitteita valmistellaan ja asennetaan erityiselle vakaalle alustalle.
- He kaivavat kuopan poistaakseen löysät ja löysät maaperät.
- Lasermittauslaitteiden avulla määritä porauksen suunta.
- Kaikki tarvittavat laitteet ja kotelo asennetaan.
- Poraa syvennetään, kunnes se pysähtyy, kunnes suurin syvyys saavutetaan.
- Työväline poistetaan pintaan.
- Poraan on liitetty uusi osa, jonka avulla voit saavuttaa vaaditun syvyyden.
Myös pystysuuntaista porausta tapahtuu, mutta tämä menetelmä ei vaadi koteloputken käyttöä.
Aiheeseen liittyvä video: Kaivon ensimmäinen poraus rikkoi 16 metrin savea sisältävän kairan
Valikoima kysymyksiä
- Mikhail, Lipetsk - Mitä levyjä metallin leikkaamiseen tulisi käyttää?
- Ivan, Moskova - Mikä on metallivalssatun teräslevyn GOST?
- Maksim, Tver — Mitkä ovat parhaat telineet valssattujen metallituotteiden säilytykseen?
- Vladimir, Novosibirsk - Mitä metallien ultraäänikäsittely tarkoittaa ilman hankaavia aineita?
- Valeri, Moskova - Kuinka takoa veitsi laakerista omin käsin?
- Stanislav, Voronezh — Mitä laitteita käytetään galvanoidun teräksen ilmakanavien valmistukseen?
Kairan käytön edut
Veden kaivojen poraus leikkauselementillä eliminoi tarpeen hioa ja pyyhkiä pohjasta erotettua maaperää. Teurastus suoritetaan jatkuvassa tilassa, samanaikaisesti maaperän tuhoaminen. Maan pohjasta erotettaessa se lähetetään ruuviin, joka pyörii suurimmalla nopeudella. Prosessia seuraavat keskipakovoimat painavat maaperää kaivon seiniä vasten, kun taas jatkuvasti liikkuva hihna nostaa maata ylös. Osa maaperästä jää kaivon seiniin. Nämä tekniikat varmistavat työskentelynopeuden poran mukaan 4. kiviluokkaan asti.
Pyörivän porakoneen edut ovat seuraavat:
- Korkea tunkeutumisaste;
- Maan kuljetus ilman nostolaitteita;
- Jatkuva maaperän syöttö pintaan;
- Ei vaadi huuhtelua.
Kairaporauslaitteet ovat melko kalliita
Kaikilla eduilla työkalulla on myös haittoja. Kaivon luomiseksi kaivon avulla on tärkeää porauksen merkityksetön syvyys
Huomioon otetaan myös massiivisen kairanauhan pyöriminen, mikä vaatii huomattavaa vaivaa. Terän resurssien lisäämiseksi se on vahvistettava kovametallileikkureilla
Taltan osan tulee olla 2 cm suurempi kuin kaira.
Suosituimpia kairaporaukseen käytetään terät, joissa on 2-3 terää. 3-teräisen työkalun runko on valmistettu metallimateriaalista valamalla. Kun kaivoa tehdään, työkalun pyöritys porauslaitteilla suoritetaan erikoiskoneilla.
Huomio! Ilman sääntöjen tuntemista ei ole mahdollista suorittaa poraustöitä, joissa käytetään ruuvityökalua
Ensimmäinen ehto ennen laitteiston käynnistämistä on maaperän analyysi työmaalla, toinen on kuinka pitkälle vesi menee. Siten työskentely LBU-50-työstökoneen avulla suoritetaan erityisellä rotaattorilla, joka eliminoi pyörivien ja karaelementtien käytön. Tämä on tarpeen suuren pyörimisen varmistamiseksi ja ruuvin aksiaalisen translaatioliikkeen aikaansaamiseksi.
Jos kaivo on valmistettava mahdollisimman nopeasti, on käytettävä tehokkaita koneita, jotka voivat taata korkeimman tuottavuuden. Tätä varten ne asennetaan auton runkoon. Poraus voidaan suorittaa SO-2-koneilla.Tällaisessa tilanteessa käytetään nykyaikaista kaivinkonetta yhdessä laitteiden kanssa.
Kaivojen poraus ei ole helppo tehtävä, mutta jos sinulla on tarvittavat työkalut käsillä ja noudatat tekniikkaa, voit porata kaivon itse.
Tekniikan kuvaus
Tätä tekniikkaa käytetään vain kaivoissa, joilla on pieni debit.
Kairaporauksessa on noudatettava turvallisuusmääräyksiä
Veden alla olevan kaivon tavallinen kairaporaus suoritetaan maassa:
- jäädytetty;
- Löysä;
- Pehmeä.
Kierukkaruuvin avulla myrskyn aikana valittu maa irrotetaan pinnasta. Kaira on poraputki, jonka koko pituus on tiivistetty teräsnauhalla. Kairan työ suoritetaan porausmekanismeilla, joissa on liikkuva rotaattori. Kaira on yhdistetty kierteellä tai elementeillä, joissa on erityinen osa. Syöttöisku ruuvin kanssa on 1,9-15 m. Ontoissa tiivistetyissä ruuvielementeissä on erityiset lukitusmekanismit. Lukon korkealaatuisen teräksen, jolla on korkea kulutuskestävyys, ansiosta porausaika lyhenee merkittävästi. Samaan aikaan tuottavuus päinvastoin kasvaa.
Menetelmän edut ja haitat
Kaivojen poraustekniikalla on monia etuja:
- korkea porausnopeus varmistetaan ilman jätekiven ylimääräistä jauhamista;
- maassa olevan syvennyksen puhdistus suoritetaan jatkuvasti;
- tarjoaa poraussyvyyden 1,5 - 70 m;
- tekniikan yksinkertaisuus;
- ei tarvitse houkutella korkean teknologian koneita ja laitteita;
- ei tarvitse toimittaa porausnestettä, mikä yksinkertaistaa työprosessia;
- tarvittaessa kaivo voidaan sijoittaa pieneen kulmaan;
- laaja valikoima sovelluksia eri teollisuudenaloilla - juomakaivojen poraukseen, paaluperustojen muodostamiseen;
- mahdollisuus suorittaa alueen geologista tutkimusta.
Porauskoneet
Kairaporaus ei ole ilman haittoja. Tätä menetelmää ei voida käyttää savimaissa tai tiheässä maaperässä. Kun leikkuutyökalu osuu kiveen (pieneenkin), työ voidaan keskeyttää. Jatkoliikkeet ovat mahdottomia. Myös kun ruuvia syvennetään huomattavaan syvyyteen, on tehtävä paljon vaivaa.
Kairaporaustekniikka
Kairaporauksen uskotaan olevan halvin ja helpoin tapa porata kaivoja, ja kairaporaukselle on ominaista korkea tunkeutumisaste (jopa 100-300 m työvuorossa).
Jos kairaporauksen toimintaperiaate on melko yksinkertainen selittää, voidaan muistaa jääpora, jolla kalastajat tekevät talvella reiän. Jääpora on asennettu pystysuoraan ja törmää pyörimisen ja paineen vuoksi jäähän.
Jos puhumme tekniikasta, niin kaivoa porattaessa se teoriassa ei ole paljon vaikeampaa.
Missä kairaporausta käytetään?
Kairaporausta käytetään pääasiassa hiekka- ja hiekka-soramaiden sekä keskikovien kivien poraamiseen räjäytysreikissä, teknisissä ja hydrogeologisissa tutkimuksissa, geologisissa tutkimuksissa, mineraalien etsinnässä, kartoituksessa jne. suosittu vesikaivojen porauksessa.
Kaivon syvyys on yleensä jopa 50 metriä, mutta maaperästä riippuen se voi olla jopa 100-120 metriä. Poran halkaisija kairalla, yleensä 60 mm - 600-800 mm. Joissakin tapauksissa käytetään ruuveja, joiden halkaisija on vähintään 1500 mm.
Kairatekniikka
Kairaporaus on yksi rotaatioporauksen menetelmistä, ja se suoritetaan laitteistolla, jossa on porapää ja sen jälkeen ruuvit, joiden avulla tuhoutunut kivi (liete) kuljetetaan pintaan.
Kiven tuhoutuminen johtuu poran pään pyörimisestä, mikä ymmärretään teräksi tai poraksi. Työkalu on monipuolinen ja se valitaan kiven ominaisuuksien perusteella.
Vasemmalta oikealle: Teräpora; Kaksiteräinen taltta; Kolmiteräinen taltta.
Poran pää ja kaira voivat olla erillisiä tai yksiosaisia, jälkimmäistä kutsutaan kairaksi.
Sitten liete kuljetetaan ruuvin spiraalia (laippaa) pitkin pintaan.
Kairaporaus
Lisäksi kaira valitaan sen perusteella, että kuljetettavan kiven tulisi olla 0,2-0,4 tilavuudella kiertotilaa.
Tämä on otettava huomioon, koska tällöin tapahtuu ruuvin normaali jäähtyminen nopean syvenemisen ja erilämpöisten kiven jatkuvan virtauksen vuoksi. Lämpeneminen johtuu nopeasta pyörimisestä ja kitkasta kaivon seiniä vasten.
Kairan laippa on tarkoitettu vain tuhoutuneen maan kuljetukseen, mikä tarkoittaa, että tuhoava työkalu (taltta tai pora) on halkaisijaltaan suurempi.
Plussat
- Jatkuva prosessi maaperän nostamiseksi pintaan;
- Kairanauhaa ei tarvitse nostaa porauksen aikana;
- Suuri syvyysnopeus (jopa 100-300 metriä vuorossa).
Miinukset
- Suuren ja raskaan ruuvikierteen on pyörittävä nopeasti, joten porauslaitteen on oltava tehokas;
- Suhteellisen matala poraussyvyys, yleensä jopa 50 metriä;
- Jos osut lohkareeseen, tunkeutuminen voi olla ongelmallista, joudut todennäköisesti poraamaan lähistöllä;
- Poraaminen erittäin koviin kiviin ei ole mahdollista;
- Tahmeassa ja viskoosissa maaperässä tarttuminen on mahdollista.
Poraustekniikka
Mikä on kaivo
Kaivojen poraamiseen kairan avulla terällä varustettu työtyökalu pyörii jatkuvasti. Tämä varmistaa keskeytymättömän jätekiven syötön pintaan, mikä on erittäin kätevää. Kairat, jotka suorittavat kaikki tekniikan edellyttämät toiminnot, koostuvat keskusputkesta, jota kutsutaan myös poratangoksi. Teräsnauha asetetaan koko pituudeltaan tietyssä kulmassa sen pintaa pitkin. Hän kuljettaa maaperän tuhoutumisen pintaan.
Kairan muotoilussa on terävä kärki, joka leikkaa maahan. Useimmiten se on tehty irrotettavaksi. Näin voit vaihtaa kärkeä viljellyn maan tyypin mukaan. Kairaporauksessa käytetään useimmiten seuraavan tyyppisiä kärkiä:
- kolmella terällä varustettu taltta;
- mela pora;
- taltta kahdella terällä.
Veden kaivojen porauksen aikana sen seinien muodostuminen ja vahvistuminen tapahtuu samanaikaisesti. Tätä varten voidaan käyttää betonia tai metallia. On myös muistettava, että tätä menetelmää käytetään harvoin syvien kaivojen tuotantoon. Mutta tarvittaessa tunkeutumispituus voi olla 50 m. Siksi porausruuvi on varustettu lisäosilla.
Kierukkaporauksessa on välttämätöntä vahvistaa kaivo välittömästi
Kairaporauksen säännöt
Prosessilla kaivojen poraamiseksi vettä varten edellä kuvatulla tavalla on monia etuja, joista yksi on kulkunopeus. Samanaikaisesti porauksen valmistuksessa tapahtuu kaivon seinien lävistys ja asennus, mikä auttaa pitämään maaperän, pois lukien sen irtoaminen. Järjestetyt seinät voivat olla metallia tai betonia.
Tätä menetelmää käytetään vain vesikaivoissa, joissa on pieni veloitus. Ruuvin ansiosta maata poistetaan kasvoilta. Laite on erityinen putki, joka on kokonaan kääritty metallinauhaan. Prosessissa käytetään porausyksiköitä, jotka on järjestetty liikkuvalla rotaattorilla. Leikkurit ovat kosketuksissa kierteisiin tai osiin, joissa on muotoiltu osa. Syöttöaskeleen raja on enintään 15 m.
Kairaporaukseen tarvitaan vähintään 2 henkilöä
Ruuvit:
- Sisältyy ontelon suunnitteluun;
- on peruutuslukot;
- Varustettu erilaisilla taltoilla.
Teräspinta kestää kulutusta, minkä ansiosta työskentelyaikaa voidaan lyhentää useita kertoja. Jos pora suoritetaan paikassa, jossa on pehmeä ja löysä maaperä, terän terät tulee sijoittaa noin 30-60 ° kulmaan pohjaan nähden.Jos poraus tällä menetelmällä on välttämätöntä tiheässä maaperässä tai maaperässä, jossa on soraa ja kiviä, terän terien tulee olla suorassa kulmassa pohjaan nähden. Kulma määräytyy sen maaperän kovuuden mukaan, jolla työ suoritetaan.
Kun kaivo on järjestetty, laitteiston leikkuuelementit vapauttavat korkean lämpötilan tilan tuhoutuneen maaperän vuoksi. Joutomaa nostaa ruuvia. Kaivostoiminnan volyymi keskimääräistä liikenopeutta ylläpitäen on noin 0,2-0,4 tilan tilavuudesta. Tekniikka mahdollistaa poran vääntötaajuuden ylläpitämisen 150-200 rpm. Jos työssä käytetään ruuvia, jonka mitat ovat enintään 10 cm, vääntötaajuus ei saa ylittää 500 rpm.
Tällä tekniikalla kaivoa rakennettaessa tehokkaimpia ovat ruuviruuvit, joiden keskellä on kanava. Hän välittää ilmamassat tai vettä hydraulipumpun avulla, mikä mahdollistaa kitkan vähentämisen työn suorittamisen aikana mahdollisimman alhaiseksi.
